(57)【要約】  プレビューセンサ６５が路面に形成された凸部に関する起伏情報を取得したときに、そのときから車輪が凸部に乗り上げる直前までの間の所定期間に亘り、電動アクチュエータ３０が伸長してバネ上部材の上昇速度が増加する。このため車輪が凸部に乗り上げたときには、それまでの電動アクチュエータ３０の伸長によってバネ上部材が推定バネ下上昇速度Ｖｄｐに達している。よって、車輪が凸部に乗り上げてバネ下部材が突き上げられた場合、その突き上げがバネ上部材に作用することによるバネ上上下速度の変化は、バネ上部材が推定バネ下上昇速度Ｖｄｐで上昇している分だけ軽減される。このため乗り心地が向上する。
2012032655.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両のバネ上部材と車輪に連結されたバネ下部材との間に介装され、伸縮することによってバネ上部材とバネ下部材との間の間隔を変化させるアクチュエータと、前記車両が走行しているときに前記車両の前方路面の起伏情報を取得する起伏情報取得装置と、前記起伏情報取得装置により取得された起伏情報に基づいて前記アクチュエータを制御するアクチュエータ制御装置と、を備える車両のサスペンション装置であって、
前記アクチュエータ制御装置は、前記起伏情報取得装置が路面に形成された凸部に関する起伏情報を取得したときに前記アクチュエータを制御する凸部乗り上げ制御部を備え、
前記凸部乗り上げ制御部は、前記起伏情報取得装置が前記凸部に関する起伏情報を取得したときから前記車輪が前記凸部に乗り上げる直前までの間のうちの所定期間に亘り前記アクチュエータが伸長することによりバネ上部材の上昇速度が増加し、前記車輪が前記凸部に乗り上げたときに、それまでの前記アクチュエータの伸長によってバネ上部材の上昇速度が所定の上昇速度に達しているように、前記所定期間に亘り前記アクチュエータを制御する、サスペンション装置。
【請求項２】
請求項１に記載のサスペンション装置において、
前記凸部乗り上げ制御部は、前記車輪が前記凸部に乗り上げたときに、バネ上部材の上昇速度とバネ下部材の上昇速度との差である相対速度の大きさが、前記所定の上昇速度と、前記車輪が前記凸部に乗り上げることにより発生するバネ下部材の上昇速度との差により表わされる速度になるように、前記アクチュエータを制御する、サスペンション装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のサスペンション装置において、
前記アクチュエータ制御装置は、前記凸部に関する起伏情報に基づいて、前記車輪が前記凸部に乗り上げることにより発生するバネ下部材の上昇速度を推定するバネ下上昇速度推定部を備え、
前記凸部乗り上げ制御部は、前記バネ下上昇速度推定部により推定されたバネ下部材の上昇速度に基づいて、前記所定期間に亘り前記アクチュエータが伸長することによりバネ上部材の上昇速度が増加し、前記車輪が前記凸部に乗り上げたときに、それまでの前記アクチュエータの伸長によってバネ上部材の上昇速度が所定の上昇速度に達しているように、前記所定期間に亘り前記アクチュエータを制御する、サスペンション装置。
【請求項４】
請求項３に記載のサスペンション装置において、
前記所定の上昇速度は、前記バネ下上昇速度推定部により推定されたバネ下部材の上昇速度に等しい速度である、サスペンション装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載のサスペンション装置において、
前記凸部乗り上げ制御部は、前記アクチュエータが伸長を開始してから前記車輪が前記凸部に乗り上げるまでの間におけるバネ上部材の上昇速度の振動周波数がバネ上共振周波数以下の周波数となるように、前記アクチュエータを制御する、サスペンション装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載のサスペンション装置において、
前記凸部乗り上げ制御部は、前記車輪が前記凸部に乗り上げる前の前記所定期間に亘り前記アクチュエータが駆動力を発生するように前記アクチュエータを制御し、前記車輪が前記凸部に乗り上げたときは、前記アクチュエータが駆動力を発生せず、且つ、外部入力に対する抵抗力も実質的に発生しないように、前記アクチュエータを制御する、サスペンション装置。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載のサスペンション装置において、
前記アクチュエータは、通電することにより駆動する電動アクチュエータであり、
前記凸部乗り上げ制御部は、前記所定期間に亘り前記電動アクチュエータに通電することによりバネ上部材の上昇速度が徐々に増加するように前記電動アクチュエータを駆動させ、前記車輪が前記凸部に乗り上げたときに前記電動アクチュエータへの通電を遮断する、サスペンション装置。
【請求項８】
請求項７に記載のサスペンション装置において、
前記電動アクチュエータは、通電することにより回転駆動する電気モータと、前記電気モータの回転運動を直線運動に変換する変換機構とを備え、
前記凸部乗り上げ制御部は、前記所定期間に亘り前記電気モータに通電することによりバネ上部材の上昇速度が徐々に増加するように前記電動アクチュエータを駆動させ、前記車輪が前記凸部に乗り上げたときに前記電気モータへの通電を遮断する、サスペンション装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両のサスペンション装置に関する。本発明は特に、車両のバネ上部材とバネ下部材との間に介装され、伸縮することによってバネ上部材とバネ下部材との間の間隔を変化させるアクチュエータと、車両走行時に車両の前方路面の起伏情報を取得する起伏情報取得装置と、起伏情報取得装置により取得された起伏情報に基づいてアクチュエータを制御するアクチュエータ制御装置と、を備えるアクティブサスペンション装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のバネ上部材とバネ下部材との間に介装されて、伸縮することによりバネ上部材とバネ下部材との間の間隔を変化させるアクチュエータと、車両走行時に車両の前方路面の起伏情報を検出するプレビューセンサと、プレビューセンサにより検出された起伏情報に基づいてアクチュエータを制御するアクチュエータ制御装置とを有するアクティブサスペンション装置が知られている。【０００３】
特開平４−２５４２１１号公報は、プレビューセンサが車両の前方路面の凹凸を検出したときに、前輪が凹凸を通過する時点におけるサスペンション特性がソフトな特性になるように、前輪側のバネ下部材とバネ上部材との間に設けられた油圧アクチュエータを制御するサスペンション装置を開示する。また、この公報に開示されたサスペンション装置は、後輪が前記凹凸を通過するときに、前輪が前記凹凸を通過したときに発生した振動の入力情報に基づいて、後輪側のバネ下部材とバネ上部材との間に設けられた油圧アクチュエータを制御する。【０００４】
特開平４−１９２１４号公報は、プレビューセンサにより車両前方に障害物を検知したときに、車輪がこの障害物を通過する際に車輪を浮かせて障害物を乗越すように、車輪に連結されたバネ下部材とバネ上部材との間に介装されたアクチュエータを制御するサスペンション装置を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平４−２５４２１１号公報
【特許文献２】特開平４−１９２１４号公報
【発明の概要】
【０００６】
一般に、プレビューセンサにより検出された路面の起伏情報に基づいてバネ上部材とバネ下部材との間に介装されたアクチュエータを制御する従来のアクティブサスペンション装置は、プレビューセンサにより検出された路面の起伏を車輪が忠実にトレースするようにアクチュエータを制御する。かかる制御によれば、路面の起伏がゆるやかなときには、アクチュエータがその起伏に沿ってゆっくりと伸縮することにより路面の起伏がアクチュエータの伸縮によって吸収される。これによりバネ上部材側（車体側）の振動が抑えられる。すなわち、従来のアクティブサスペンション装置は、低周波の路面入力が車両に加えられた場合に乗り心地が向上するように、アクチュエータが制御される。
【０００７】
しかし、路面に形成された凸部（突起など）に車輪が乗り上げるとき、すなわち高周波の路面入力が車両に加えられた場合、制御遅れ等によって、車輪がその凸部に乗り上げるときに車輪およびバネ下部材が突き上げられる。突き上げによりバネ下部材の上下方向に沿った速度（バネ下上下速度）が大きく変化する。また、車輪が凸部に乗り上げることにより発生するバネ下部材の上下速度がバネ上部材に伝達されることにより、バネ上部材も突き上げられて、バネ上部材の上下方向に沿った速度（バネ上上下速度）が大きく変化する。さらに、その直後には、車輪が凸部を回避するようにアクチュエータが収縮する。アクチュエータの収縮に伴いその反動でバネ上部材が引っ張られてバネ上部材が落ち込む。バネ上部材の落ち込みにより、バネ上上下速度が大きく変化する。バネ上上下速度の変化はバネ上部材に上下方向に作用する加速度（バネ上上下加速度）を表す。すなわち、従来のアクティブサスペンション装置は、車輪が路面の凸部に乗り上げる際（高周波の路面入力が車両に加えられた場合）にバネ上上下加速度が大きくなって乗り心地が悪化する。
【０００８】
本発明は、車輪が路面に形成された凸部に乗り上げる際における乗り心地が向上するように、バネ上部材とバネ下部材との間に介装されたアクチュエータを制御するサスペンション装置を提供することを目的とする。
【０００９】
本発明のサスペンション装置は、車両のバネ上部材と車輪に連結されたバネ下部材との間に介装され、伸縮することによってバネ上部材とバネ下部材との間の間隔を変化させるアクチュエータと、前記車両が走行しているときに前記車両の前方路面の起伏情報を取得する起伏情報取得装置と、前記起伏情報取得装置により取得された起伏情報に基づいて前記アクチュエータを制御するアクチュエータ制御装置と、を備える。また、前記アクチュエータ制御装置は、前記起伏情報取得装置が路面に形成された凸部に関する起伏情報を取得したときに前記アクチュエータを制御する凸部乗り上げ制御部を備える。そして、前記凸部乗り上げ制御部は、前記起伏情報取得装置が前記凸部に関する起伏情報を取得したときから前記車輪が前記凸部に乗り上げる直前までの間のうちの所定期間に亘り前記アクチュエータが伸長することによりバネ上部材の上昇速度が増加し、前記車輪が前記凸部に乗り上げたときに、それまでの前記アクチュエータの伸長によってバネ上部材の上昇速度が所定の上昇速度に達しているように、前記所定期間に亘り前記アクチュエータを制御する。
【００１０】
本発明のサスペンション装置によれば、起伏情報取得装置が路面に形成された凸部に関する起伏情報を取得したときに、そのときから車輪が凸部に乗り上げる直前までの間のうちの所定期間に亘り、アクチュエータが伸長してバネ上部材の上昇速度が増加する。このため車輪が凸部に乗り上げたときには、それまでのアクチュエータの伸長によってバネ上部材が所定の上昇速度に達している。よって、車輪が凸部に乗り上げてバネ下部材が突き上げられた場合、その突き上げがバネ上部材に作用することによるバネ上上下速度の変化は、バネ上部材が所定の上昇速度で上昇している分だけ軽減される。こうしてバネ上上下速度の変化（バネ上上下加速度）が軽減されるために乗り心地が向上する。
【００１１】
前記凸部乗り上げ制御部は、前記車輪が前記凸部に乗り上げる前の所定期間の間に、バネ上部材の上昇速度が徐々に増加するように、前記所定期間に亘りアクチュエータを制御するのがよい。また、前記所定期間は予め定められた期間であるのがよい。前記所定期間は、前記起伏情報取得装置が路面に形成された凸部に関する起伏情報を取得したときから前記車輪が前記凸部に乗り上げる直前の時点までの全期間でもよいし、一部の期間でもよい。前記所定期間の終期は、前記車輪が前記凸部に乗り上げる直前時点であるのがよい。
【００１２】
前記凸部乗り上げ制御部は、前記車輪が前記凸部に乗り上げたときに、バネ上部材の上昇速度とバネ下部材の上昇速度との差である相対速度の大きさが、前記所定の上昇速度と、前記車輪が前記凸部に乗り上げることにより発生するバネ下部材の上昇速度との差により表わされる速度になるように、前記アクチュエータを制御するのがよい。さらにこの場合、前記凸部乗り上げ制御部は、前記車輪が前記凸部に乗り上げたときに、前記相対速度の大きさが０になるように前記アクチュエータを制御するとよい。
【００１３】
上記したように、車輪が凸部に乗り上げたときには、バネ上部材はそれまでのアクチュエータの伸長によって所定の上昇速度で上昇している。また、バネ下部材は、車輪が凸部に乗り上げることにより突き上げられる。したがって、車輪が凸部に乗り上げたときにもアクチュエータを駆動してバネ上部材を上昇させている場合、車輪が凸部に乗り上げることにより生じるバネ下部材の上下速度がバネ上部材に伝達される。このため車輪が凸部に乗り上げる前後でのバネ上上下速度の変化が大きくなる。これに対し、本発明によれば、車輪が凸部に乗り上げたときに、バネ上部材の上昇速度とバネ下部材の上昇速度との差（相対速度）が、それまでのアクチュエータの伸長によって生じているバネ上部材の上昇速度と、車輪が凸部に乗り上げることにより生じるバネ下部材の上昇速度との差により表わされる速度になるように、アクチュエータが制御される。つまり、本発明の制御によれば、車輪が凸部に乗り上げたときには、バネ下部材側からバネ上部材側に、車輪が凸部に乗り上げることにより生じるバネ下部材の上昇速度がほとんど伝達されないように、アクチュエータが制御される。このような制御により、車輪が凸部に乗り上げたときにバネ上部材の上昇速度はそれまでにアクチュエータの伸長により生じた上昇速度に維持される。このため車輪が凸部に乗り上げたときにおけるバネ上上下速度の変化が軽減されて、乗り心地が向上する。
【００１４】
また、車輪が凸部に乗り上げたときに、相対速度が０であれば、バネ上部材とバネ下部材は同じ速度で上昇する。このため、バネ下部材の上昇速度がバネ上部材の上昇速度の変化に影響を及ぼすことはない。よって、車輪が凸部に乗り上げたときにおけるバネ上上下速度の変化が軽減されて、乗り心地が向上する。
【００１５】
また、前記アクチュエータ制御装置は、前記凸部に関する起伏情報に基づいて、前記車輪が前記凸部に乗り上げることにより発生するバネ下部材の上昇速度を推定するバネ下上昇速度推定部を備えるのがよい。そして、前記凸部乗り上げ制御部は、前記バネ下上昇速度推定部により推定されたバネ下部材の上昇速度に基づいて、前記所定期間に亘り前記アクチュエータが伸長することによりバネ上部材の上昇速度が増加し、前記車輪が前記凸部に乗り上げたときに、それまでの前記アクチュエータの伸長によってバネ上部材の上昇速度が所定の上昇速度に達しているように、前記所定期間に亘り前記アクチュエータを制御するのがよい。
【００１６】
この場合、前記所定の上昇速度は、前記バネ下上昇速度推定部により推定されたバネ下部材の上昇速度に近い速度として予め定められた速度であるとよい。前記所定の上昇速度は、前記バネ下上昇速度推定部により推定されたバネ下部材の上昇速度に近ければ近い速度であるほどよい。特に、前記所定の上昇速度は、前記バネ下上昇速度推定部により推定されたバネ下部材の上昇速度に等しい速度であるとよい。
【００１７】
これによれば、凸部乗り上げ制御部によるアクチュエータの制御によって、車輪が凸部に乗り上げたときにバネ上部材がバネ下上昇速度推定部により推定されたバネ下部材の上昇速度に近い速度あるいは等しい速度で上昇している。このため車輪が凸部に乗り上げたときの相対速度の大きさが小さい値または０にされる。よって、凸部に乗り上げた時のバネ上上下加速度が小さくなって、乗り心地が向上する。
【００１８】
また、前記凸部乗り上げ制御部は、前記アクチュエータが伸長を開始してから前記車輪が前記凸部に乗り上げるまでの間におけるバネ上部材の上昇速度の振動周波数がバネ上共振周波数以下の周波数となるように、前記アクチュエータを制御するのがよい。これによれば、アクチュエータが伸長を開始してから車輪が凸部に乗り上げるまでに、バネ上上下速度がバネ上共振周波数（例えば１Ｈｚ）以下の周波数でゆるやかに変化する。このため、アクチュエータが伸長を開始してから車輪が凸部に乗り上げるときまでの間におけるバネ上上下速度の変化が小さい。よって、車輪が凸部に乗り上げる前における乗り心地が向上する。
【００１９】
なお、前記バネ上部材の上昇速度の振動周波数とは、アクチュエータが本発明の制御によって伸長を開始してから車輪が凸部に乗り上げるまでのバネ上部材の上昇速度の時間変化を周期関数により表した場合における、その周期関数の周波数である。例えばバネ上部材の上昇速度の時間変化がサイン曲線により近似することができる場合、バネ上部材の上昇速度の振動周波数は、そのサイン曲線の周波数である。また、アクチュエータが伸長を開始してから車輪が凸部に乗り上げるまでの期間はバネ上部材の上昇速度が増加する期間であり、この期間は周期関数の１／４周期（π／２）を表す。したがって、例えばバネ上共振周波数が１Ｈｚである場合、アクチュエータが伸長を開始してから車輪が凸部に乗り上げるまでの時間が０．２５秒以上であれば、バネ上部材の上昇速度の振動周波数がバネ上共振周波数以上の周波数であるという条件を満たす。
【００２０】
また、前記凸部乗り上げ制御部は、前記車輪が前記凸部に乗り上げる前の前記所定期間に亘り前記アクチュエータが駆動力を発生するように前記アクチュエータを制御し、前記車輪が前記凸部に乗り上げたときは、前記アクチュエータが駆動力を発生せず、且つ、外部入力に対する抵抗力も実質的に発生しないように、前記アクチュエータを制御するのがよい。
【００２１】
これによれば、車輪が凸部に乗り上げる前の所定期間に亘りアクチュエータが駆動力を発生して伸長することにより、車輪が凸部に乗り上げるときにはそれまでのアクチュエータの伸長によりバネ上部材が所定の上昇速度で上昇している。また、車輪が凸部に乗り上げたときにアクチュエータが駆動力も抵抗力（減衰力）も発生しないように制御されることにより、車輪が凸部に乗り上げることにより生じるバネ下部材の上昇速度がバネ上部材側に伝達されることが妨げられる。このため車輪が凸部に乗り上げたときに、バネ上部材の上昇速度とバネ下部材の上昇速度との差である相対速度の大きさが、前記所定の上昇速度と、前記車輪が前記凸部に乗り上げることにより発生するバネ下部材の上昇速度との差により表わされる。よって、車輪が凸部に乗り上げたときにおけるバネ上上下速度の変化を抑えることができ、乗り心地が向上する。特に上記所定の上昇速度が、車輪が凸部に乗り上げることにより発生するバネ下部材の上昇速度と等しい速度である場合、車輪が凸部に乗り上げたときにおける相対速度が０になる。このためバネ上上下速度の変化がより一層抑えられて、乗り心地が向上する。
【００２２】
また、前記アクチュエータは、通電することにより駆動する電動アクチュエータであるのがよい。そして、前記凸部乗り上げ制御部は、前記所定期間に亘り前記電動アクチュエータに通電することによりバネ上部材の上昇速度が徐々に増加するように前記電動アクチュエータを駆動させ、前記車輪が前記凸部に乗り上げたときに前記電動アクチュエータへの通電を遮断するものであるのがよい。
【００２３】
この場合、前記電動アクチュエータは、通電することにより回転駆動する電気モータと、前記電気モータの回転運動を直線運動に変換する変換機構とを備えるのがよい。そして、前記凸部乗り上げ制御部は、前記所定期間に亘り前記電気モータに通電することによりバネ上部材の上昇速度が徐々に増加するように前記電動アクチュエータを駆動させ、前記車輪が前記凸部に乗り上げたときに前記電気モータへの通電を遮断するものであるのがよい。
【００２４】
これによれば、車輪が凸部に乗り上げる前から乗り上げる直前までの間の所定期間に亘り電気モータが通電されることにより電気モータが回転して変換機構が直線移動する。変換機構が直線移動することにより、車輪が凸部に乗り上げるときにバネ上部材の上昇速度が所定の上昇速度に達しているようにアクチュエータが伸長する。また、車輪が凸部に乗り上げたときに電気モータへの通電が遮断されることにより、電気モータはフリー状態（電気モータが駆動力を発生せず、且つ外部入力に対する減衰力（抵抗力）もほとんど発生しない状態）になる。電気モータが駆動力も減衰力も発生しない場合、車輪が凸部に乗り上げることにより生じるバネ下部材の上下速度がバネ上部材にほとんど伝達されない。よって、凸部乗り上げ時におけるバネ上上下速度の変化が抑えられて乗り心地が向上する。また、車輪が凸部に乗り上げるときにバネ上部材は上昇しているので、電気モータがフリー状態になることによってバネ上部材が落ち込むことが防止される。
【００２５】
車輪が凸部に乗り上げたときに、電気モータがフリー状態になり、且つバネ上部材の上昇速度が、車輪が凸部に乗り上げることにより生じるバネ下部材の上昇速度と等しい速度である場合、車輪が凸部に乗り上げたときに相対速度が０になって、結果的に電気モータが停止する。電気モータが停止するので、バネ下上下速度がバネ上部材に伝達されない。よってこの場合、車輪が凸部に乗り上げるときの乗り心地がより一層向上する。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、サスペンション装置を示す概略図である。
【図２】図２は、サスペンション本体の概略図である。
【図３】図３は、アクチュエータの内部構造を示す概略断面図である。
【図４】図４は、プレビューセンサによって路面の起伏情報を検出する方法の一例を示す図である。
【図５】図５は、サスペンションＥＣＵおよび駆動回路による電気モータの制御構成を示す図である。
【図６】図６は、レーザ光の照射角度、路面高さ、プレビューセンサの取り付け高さ、プレビューセンサと車輪との間の走行方向に沿った距離の幾何学的関係を示す図である。
【図７】図７は、アクチュエータを制御するためにサスペンションＥＣＵが実行するルーチンを表すフローチャートである。
【図８】図８は、乗り上げ角度Θを示す図である。
【図９】図９は、第１実施形態に係る凸部乗り上げ制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図１０】図１０は、距離−速度マップを示す図である。
【図１１】図１１は、距離−速度マップから得られる距離Ｌａと目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊との関係を表すグラフである。
【図１２】図１２は、サスペンションＥＣＵが第１実施形態に係る凸部乗り上げ制御を実行したときの、制御開始時から車輪が凸部Ａに乗り上げるまでの車両の挙動と、バネ下上下速度Ｖｄの変化、バネ上上下速度Ｖｕの変化、ストローク速度Ｖｓの変化、バネ上上下変位Ｘｕの変化、ストローク変位Ｘｓの変化、バネ上上下加速度Ｇｕの変化とを併記したグラフである。
【図１３】図１３は、第２実施形態に係る凸部乗り上げ制御ルーチンを表すフローチャートである。
【図１４】図１４は、第１マップおよび第２マップを示す図である。
【図１５】図１５は、サスペンションＥＣＵが第２実施形態に係る凸部乗り上げ制御を実行したときの、制御開始時から車輪が凸部Ａに乗り上げるまでの車両の挙動と、バネ下上下速度Ｖｄの変化、バネ上上下速度Ｖｕの変化、ストローク速度Ｖｓの変化、バネ上上下変位Ｘｕの変化、ストローク変位Ｘｓの変化、バネ上上下加速度Ｇｕの変化とを併記したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の各実施形態について説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係るサスペンション装置を示す概略図である。
【００２８】
このサスペンション装置は、４組のサスペンション本体１０ＦＲ，１０ＦＬ，１０ＲＲ，１０ＲＬと、各サスペンション本体１０ＦＲ，１０ＦＬ，１０ＲＲ，１０ＲＬの作動を制御するサスペンションＥＣＵ５０とを備える。４組のサスペンション本体１０ＦＲ，１０ＦＬ，１０ＲＲ，１０ＲＬは、各車輪（右前輪ＷＦＲ，左前輪ＷＦＬ，右後輪ＷＲＲ，左後輪ＷＲＬ）に連結されたバネ下部材とバネ上部材との間にそれぞれ介装される。以下、４組のサスペンション本体１０ＦＲ，１０ＦＬ，１０ＲＲ，１０ＲＬおよび車輪ＷＦＲ，ＷＦＬ，ＷＲＲ，ＷＲＬについては、単にサスペンション本体１０および車輪Ｗと総称する。
【００２９】
図２は、サスペンション本体１０の概略図である。図２に示されるように、サスペンション本体１０は、並列的に配置されたコイルスプリング２０および電動アクチュエータ３０を備える。コイルスプリング２０は、車輪Ｗに連結されるロアアームＬＡ（バネ下部材）と車体Ｂ（バネ上部材）との間に設けられ、路面から受ける衝撃を吸収し乗り心地を高めるとともに車体Ｂを弾性的に支持する。コイルスプリング２０の上部側、つまり車体Ｂ側の部材を「バネ上部材」と呼び、コイルスプリング２０の下部側、つまり車輪Ｗ側の部材を「バネ下部材」と呼ぶ。
【００３０】
図３は、電動アクチュエータ３０の内部構造を示す概略断面図である。図３に示されるように、電動アクチュエータ３０は、電気モータ３１と、電気モータ３１の回転運動を直線運動に変換するボールネジ機構３５を有する。電気モータ３１は、モータケーシング３１１と、中空状の回転軸３１２と、永久磁石３１３と、極体３１４とを備える。モータケーシング３１１は円筒状に形成され、電気モータ３１の外壁を構成する。回転軸３１２はモータケーシング３１１内に配設され、軸受３３１によりモータケーシング３１１に回転可能に支持される。回転軸３１２の外周面に永久磁石３１３が固定される。回転軸３１２や永久磁石３１３が電気モータ３１のロータを構成する。永久磁石３１３に対向するように極体３１４（コアにコイルが巻回されたもの）が、モータケーシング３１１の内周面に固定される。モータケーシング３１１や極体３１４が電気モータ３１のステータを構成する。
【００３１】
ボールネジ機構３５は、ボールネジロッド３６と、ボールネジロッド３６に形成された雄ネジ部分３７に螺合するボールネジナット３８とを備える。ボールネジロッド３６は、回り止め機構４０により、その軸方向移動が許容されつつその回転が規制される。また、ボールネジナット３８はその上端面にて回転軸３１２の下端に連結されているとともに、軸受け３３２により回転軸３１２と一体回転可能にモータケーシング３１１に支持される。したがって、回転軸３１２が回転した場合、この回転駆動力がボールネジナット３８に伝達される。ボールネジナット３８の回転運動はボールネジロッド３６の直線運動に変換される。
【００３２】
また、図２に示すように、電気モータ３１のモータケーシング３１１に取付ブラケット４１が連結される。取付ブラケット４１の上面には、車体Ｂに連結された弾性材料からなるアッパーサポート４２が取り付けられる。アッパーサポート４２を介して、電動アクチュエータ３０がバネ上部材側に弾性的に連結される。
【００３３】
電動アクチュエータ３０は、ボールネジロッド３６の軸方向に沿った直線運動により伸縮する。電動アクチュエータ３０が伸縮することにより、バネ上部材とバネ下部材との間の間隔が変化させられる。また、電動アクチュエータ３０の伸縮は、図示しないストッパにより規制される。したがって、電動アクチュエータ３０は、ストッパにより規制される範囲内で伸縮する。
【００３４】
コイルスプリング２０は、バネ下部材（ロアアームＬＡ）に連結されるボールネジロッド３６の外周面に設けられた環状のリテーナ４３と、バネ上部材（車体Ｂ）に連結される取付ブラケット４１との間に介装される。
【００３５】
図１に示すように、複数のバネ上上下加速度センサ６１，複数のバネ下上下加速度センサ６２，複数のストロークセンサ６３，車速センサ６４，プレビューセンサ６５Ｒ，６５Ｌが車両に取り付けられている。各バネ上上下加速度センサ６１は、バネ上部材の各サスペンション本体１０が取り付けられている付近に配置されており、その位置においてバネ上部材に上下方向に作用する加速度（バネ上上下加速度）Ｇｕを検出する。
【００３６】
各バネ下上下加速度センサ６２は、各サスペンション本体１０に連結された各バネ下部材に取り付けられており、その位置において各バネ下部材に上下方向に作用する加速度（バネ下加速度）Ｇｄを検出する。各ストロークセンサ６３は各サスペンション本体１０の付近に取り付けられており、各電動アクチュエータ３０の伸縮量（ストローク量）Ｘｓを検出する。車速センサ６４は車両の車速Ｖを検出する。
【００３７】
プレビューセンサ６５Ｒは、車両走行時に右輪が走行する前方路面の起伏に関する情報を検出（取得）し、検出した起伏情報をサスペンションＥＣＵ５０に出力する。プレビューセンサ６５Ｌは、車両走行時に左輪が走行する前方路面の起伏に関する情報を検出（取得）し、検出した起伏情報をサスペンションＥＣＵ５０に出力する。以降の説明において、プレビューセンサ６５Ｒ、６５Ｌを区別しない場合は、これらを総称してプレビューセンサ６５と称する。
【００３８】
図４は、プレビューセンサ６５によって路面の起伏情報を検出する方法の一例を示す図である。図に示すように、プレビューセンサ６５は、レーザ光を出射する出射部６５１と、出射部６５１から出射されたレーザ光の反射光を受光する受光部６５２と、受光部６５２に入射するレーザ光に基づいて路面の起伏情報を演算する演算部６５３とを有する。
【００３９】
図４（ａ）は、プレビューセンサ６５の出射部６５１から出射されたレーザ光が路面Ｒの地点Ｐ１を照射している状態を示す。地点Ｐ１に照射されたレーザ光の反射光が受光部６５２に受光される。受光部６５２に入射する反射光の入射角度はα１により表わされる。
【００４０】
図４（ｂ）は、プレビューセンサ６５の出射部６５１から出射されたレーザ光が路面Ｒに形成された高さＨの凸部Ａの頂部（地点Ｐ２）を照射している状態を表す。地点Ｐ２に照射されたレーザ光の反射光が受光部６５２に受光される。受光部６５２に入射する反射光の入射角度がα２により表わされる。
【００４１】
図４（ａ）と図４（ｂ）とを比較してわかるように、レーザ光の照射地点の高さによって、受光部６５２に入射する反射光の入射角度の大きさが異なる。演算部６５３は、受光部６５２に入射する反射光の入射角度を入力するとともに、入力した入射角度に基づいて、レーザ光の照射地点の高さを演算する。
【００４２】
図４において、車両の走行方向がｘ軸により、車幅方向がｙ軸により、高さ方向がｚ軸により表わされる。プレビューセンサ６５は、ｙ方向にレーザ光を走査することにより、あるいは、ｙ方向に広がるライン光を路面に照射することにより、車輪が通る路面の起伏情報を演算することができる。なお、プレビューセンサによる路面の起伏情報の検出手法は周知であるので、その他の方法を用いてプレビューセンサにより路面の起伏情報を検出してもよい。
【００４３】
図１に示すように、バネ上上下加速度センサ６１、バネ下上下加速度センサ６２、ストロークセンサ６３、車速センサ６４、プレビューセンサ６５は、サスペンションＥＣＵ５０に電気的に接続されており、各センサにより検出された信号がサスペンションＥＣＵ５０に入力される。また、サスペンションＥＣＵ５０は、各サスペンション本体１０毎に設けられた駆動回路７０に電気的に接続される。各サスペンション本体１０の各電動アクチュエータ３０の各電気モータ３１は、各駆動回路７０を介してサスペンションＥＣＵ５０により制御される。各駆動回路７０は、車載バッテリなどの蓄電装置１１０に電気的に接続される。
【００４４】
図５は、サスペンションＥＣＵ５０および駆動回路７０による電気モータ３１の制御構成を示す図である。駆動回路７０は３相インバータ回路を構成し、電気モータ３１（本実施形態では３相ブラシレスモータが用いられる）の３相の電磁コイルＣＬ１，ＣＬ２，ＣＬ３にそれぞれ対応したスイッチング素子ＳＷ１１，ＳＷ１２，ＳＷ２１，ＳＷ２２，ＳＷ３１，ＳＷ３２を有する。これらのスイッチング素子は、サスペンションＥＣＵ５０からの制御信号に基づきデューティ制御される（ＰＷＭ制御）。これにより電気モータ３１が通電制御される。
【００４５】
サスペンションＥＣＵ５０は、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ，メモリなどを有するマイクロコンピュータにより構成される。サスペンションＥＣＵ５０は、車両走行中に、プレビューセンサ６５により検出された走行路面の起伏情報を逐次入力するとともに、入力した起伏情報に基づいて電動アクチュエータ３０を制御する。サスペンションＥＣＵ５０が入力する起伏情報は、レーザ光の照射地点の高さ（路面高さ）Ｈと、照射地点からその照射地点を通る車輪までの距離Ｌを含む。
【００４６】
路面高さＨは上述のように、プレビューセンサ６５からのレーザ光の照射地点で反射した反射光が受光部６５２に入射する角度（入射角度）に基づいて、演算部６５３により演算される。距離Ｌは、例えば図６に示すように、レーザ光の照射角度φ（既知）、路面高さＨ、プレビューセンサ６５の取り付け高さＤ（既知）、プレビューセンサ６５と車輪Ｗとの間の走行方向に沿った距離Ｘ（既知）に基づいて幾何学的演算により求められる。距離Ｌも演算部６５３により演算される。
【００４７】
また、サスペンションＥＣＵ５０は、逐次入力する路面高さＨが変化したとき、特に、前回取得した路面高さＨ１と今回取得した路面高さＨ２との差（Ｈ２−Ｈ１）が予め設定した微小な値よりも大きいときに、プレビューセンサ６５が路面に形成された凸部に関する起伏情報を検出（取得）したと判断する。サスペンションＥＣＵ５０は、プレビューセンサ６５が路面に形成された凸部に関する情報を検出したときに、図７に示す制御ルーチンを実行することにより、その凸部を将来通過する車輪に連結されたバネ下部材とバネ上部材との間に配設された電動アクチュエータ３０を制御する。
【００４８】
図７は、プレビューセンサ６５が路面に形成された凸部に関する情報を検出したときに、電動アクチュエータ３０を制御するためにサスペンションＥＣＵ５０が実行するルーチンを表すフローチャートである。このルーチンは、各サスペンション本体１０の電動アクチュエータ３０のそれぞれに対して独立して実行される。具体的には、サスペンションＥＣＵ５０は、プレビューセンサ６５Ｒが路面に形成された凸部に関する起伏情報を検出したと判断したときに、サスペンション本体１０ＦＲおよび１０ＲＲの電動アクチュエータ３０を制御するために図７のルーチンを実行する。また、サスペンションＥＣＵ５０は、プレビューセンサ６５Ｌが路面に形成された凸部に関する起伏情報を取得したと判断したときに、サスペンション本体１０ＦＬおよび１０ＲＬの電動アクチュエータ３０を制御するために図７のルーチンを実行する。
【００４９】
このルーチンが起動すると、サスペンションＥＣＵ５０は、図７のステップ（以下、ステップをＳと略記する）１０にて、電動アクチュエータ３０の制御に必要な凸部に関する起伏情報を取得する。この起伏情報は路面高さＨおよび距離Ｌを含む。
【００５０】
次いで、サスペンションＥＣＵ５０は、Ｓ１２にて、車速センサ６２から現在の車速Ｖを入力する。続いて、距離Ｌを車速Ｖで除算することにより到達予測時間Ｔ*を演算する（Ｓ１４）。到達予測時間Ｔ*は、現在の車速Ｖが維持された場合に、車輪がサスペンションＥＣＵ５０によって凸部と判断された地点に到達するまでの時間を表す。
【００５１】
次に、サスペンションＥＣＵ５０は、到達予測時間Ｔ*が必要時間Ｔ０以上であるか否かを判断する（Ｓ１６）。必要時間Ｔ０は、本制御による電動アクチュエータ３０の駆動が完了するまでに必要な時間として予め設定される。必要時間Ｔ０は、本実施形態においては、車両のバネ上部材の共振周波数がｆである場合、１／（４ｆ）であるのがよい。例えばバネ上共振周波数ｆが１Ｈｚである場合、必要時間Ｔ０は０．２５秒に設定される。到達予測時間Ｔ*が必要時間Ｔ０未満である場合（Ｓ１６：Ｎｏ）、サスペンションＥＣＵ５０はこのルーチンを終了する。
【００５２】
到達予測時間Ｔ*が必要時間Ｔ０以上である場合（Ｓ１６：Ｙｅｓ）、サスペンションＥＣＵ５０はＳ１８に進み、乗り上げ角度Θを演算する。図８は、乗り上げ角度Θを示す図である。図に示すように、路面Ｒに高さＨの凸部Ａが形成されている場合、車輪Ｗがこの凸部Ａに乗り上げるときには、車輪Ｗは凸部Ａおよび路面Ｒの２点に接触する。ここで、車輪Ｗの中心をＯ点により、車輪Ｗと凸部Ａとの接触点をＰ点により、車輪Ｗと路面Ｒの接触点をＱ点により表わした場合、線分ＯＰと線分ＯＱとのなす角∠ＰＯＱが乗り上げ角度Θである。
【００５３】
図８において、線分ＯＰおよび線分ＯＱは、車輪（タイヤ）Ｗの動荷重半径（車輪Ｗが回転しているときの車輪Ｗの半径）ｒに等しい。動荷重半径ｒは既知である。また、乗り上げ角度Θの余弦は以下の式により表わされる。
ｃｏｓΘ＝（ｒ−Ｈ）／ｒ
したがって、乗り上げ角度Θは以下の式により表わされる。
Θ＝ｃｏｓ−１（（ｒ−Ｈ）／ｒ）
サスペンションＥＣＵ５０は上式に基づいて乗り上げ角度Θを演算する。
【００５４】
サスペンションＥＣＵ５０は、乗り上げ角度Θを演算した後に、Ｓ２０にて推定バネ下上昇速度Ｖｄｐを演算する。推定バネ下上昇速度Ｖｄｐとは、車輪が凸部に乗り上げることにより生じるバネ下上下速度の推定値である。なお、本明細書において、「上昇速度」は、「上下速度」のうち上方向に向かう速度を表す。
【００５５】
図８に示すように、車輪Ｗが凸部Ａに接触した場合、車輪Ｗは凸部Ａとの接触点であるＰ点を中心として回転して凸部Ａに乗り上がる。このとき車輪Ｗの中心Ｏが、線分ＯＰと直交する方向に車速Ｖの速さで移動する。図中のベクトルＯＳは、車輪が凸部Ａに乗り上げるときにおける車輪Ｗの中心Ｏの速度ベクトルを表す。この速度ベクトルＯＳを車両の進行方向（水平方向）に向かう速度成分と上方向に向かう速度成分に分解した場合、上方向に向かう速度成分の大きさはＶｓｉｎΘにより表わされる。したがって、車輪が凸部Ａに乗り上げるときにおける車輪の上昇速度はＶｓｉｎΘにより表わされる。
【００５６】
また、車輪の上昇速度は、その車輪に連結されたバネ下部材に伝達される。よって、車輪が凸部Ａに乗り上げることにより生じるバネ下部材の上昇速度（バネ下上昇速度）はＶｓｉｎΘにより表わされる。サスペンションＥＣＵ５０は、車速ＶにｓｉｎΘを乗じることにより、推定バネ下上昇速度Ｖｄｐを演算する。
【００５７】
次いで、サスペンションＥＣＵ５０は、Ｓ２２にて、推定バネ下上昇速度Ｖｄｐが下限速度Ｖｄｍｉｎよりも大きいか否かを判断する。下限速度Ｖｄｍｉｎは、車輪が凸部に乗り上げる際に電動アクチュエータ３０を制御する必要があるか否かを判断するための閾値速度として予め設定される。推定バネ下上昇速度Ｖｄｐが下限速度Ｖｄｍｉｎ以下である場合（Ｓ２２：Ｎｏ）は、サスペンションＥＣＵ５０は、車輪が凸部に乗り上げるときに電動アクチュエータ３０を制御する必要がないと判断する。この場合、サスペンションＥＣＵ５０は、このルーチンを終了する。
【００５８】
また、推定バネ下上昇速度Ｖｄｐが下限速度Ｖｄｍｉｎよりも大きい場合（Ｓ２２：Ｙｅｓ）は、サスペンションＥＣＵ５０は、Ｓ２４にて推定バネ下上昇速度Ｖｄｐが上限速度Ｖｄｍａｘ未満であるか否かを判断する。上限速度Ｖｄｍａｘは、後述する凸部乗り上げ制御によって車輪が凸部に乗り上げたときにバネ上上下加速度を軽減することができるか否かを判断するための閾値速度として予め設定される。推定バネ下上昇速度Ｖｄｐが上限速度Ｖｄｍａｘ以上である場合（Ｓ２４：Ｎｏ）は、サスペンションＥＣＵ５０は、車輪が凸部に乗り上げたときにさほどバネ上上下加速度を軽減することができないと判断する。この場合、サスペンションＥＣＵ５０はＳ２８に進み、このまま走行した場合には、車輪が凸部に接触することによって車体（バネ上部材）が大きく突き上げられることを表す警告をドライバーに報知する。ドライバーは、この警告報知を受けることにより車両を停止させて、車体の大きな突き上げを回避することができる。サスペンションＥＣＵ５０はその後、このルーチンを終了する。
【００５９】
一方、推定バネ下上昇速度Ｖｄｐが上限速度Ｖｄｍａｘ未満である場合（Ｓ２４：Ｙｅｓ）、サスペンションＥＣＵ５０はＳ２６に進み、凸部乗り上げ制御を実行することにより、電動アクチュエータ３０を制御する。
【００６０】
図９は、凸部乗り上げ制御ルーチンを表すフローチャートである。このルーチンが起動すると、サスペンションＥＣＵ５０は、まず図のＳ３０にて、車速センサ６２から、所定のサンプリング時間ΔＴごとに現在の車速Ｖを取得する。次に、取得した車速Ｖにサンプリング時間ΔＴを乗じることにより、サンプリング時間ΔＴの間に車両が進んだ距離ΔＬを演算する（Ｓ３２）。なお、サンプリング時間ΔＴは、到達予測時間Ｔ*よりもはるかに短い時間である。
【００６１】
次いで、サスペンションＥＣＵ５０は、Ｓ３４にて、距離Ｌｂに距離ΔＬを加算することにより、凸部乗り上げ制御の開始時から車両が走行した距離Ｌａを演算する。ここで、距離Ｌｂは、前回このルーチンが実行されたときにＳ３４にて演算された距離Ｌａである。ただし、このルーチンの初回実行時は、距離Ｌｂは０に設定される。続いて、Ｓ３６にて、距離Ｌａが距離Ｌ未満であるか否かを判断する。
【００６２】
距離Ｌａが距離Ｌ未満である場合（Ｓ３６：Ｙｅｓ）は、車輪が未だ凸部に乗り上げていない。つまり、距離Ｌａが距離Ｌ未満であるときは、車両は、プレビューセンサ６５が凸部に関する起伏情報を検出してから車輪が凸部に乗り上げるまでの間の地点を走行している。この場合、サスペンションＥＣＵ５０はＳ３８に進み、現在の距離Ｌａに対応する目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊を取得する。目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊は、車輪が凸部に乗り上げたときにバネ上部材が推定バネ下上昇速度Ｖｄｐと等しい上昇速度で上昇しているように、プレビューセンサ６５が凸部に関する起伏情報を検出してから車輪が凸部に乗り上げる直前までの間に設定されるバネ上上昇速度の目標値である。この目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊は、距離Ｌａが長くなるに連れて（すなわち車輪が凸部に近づくにつれて）、推定バネ下上昇速度Ｖｄｐとの差が徐々に小さくなるように設定される。本実施形態では、目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊は、距離Ｌａと目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊との関係を表すマップ（距離−速度マップ）から取得される。
【００６３】
図１０に距離−速度マップの一例を示す。この図に示す例では、距離Ｌａが距離Ｌにより表わされ、目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊が推定バネ下上昇速度Ｖｄｐにより表わされる。図１０からわかるように、距離Ｌａが長くなるにつれて（車輪が凸部に近づくにつれて）目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊は徐々に増加するが、目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊が推定バネ下上昇速度Ｖｄｐを越えることはない。推定バネ下上昇速度Ｖｄｐは固定値であるので、距離Ｌａが長くなるにつれて目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊が増加するということは、距離Ｌａが長くなるにつれて目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊と推定バネ下上昇速度Ｖｄｐとの差が小さくなることを表す。
【００６４】
図１１は、図１０の距離−速度マップから得られる距離Ｌａと目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊との関係を表すグラフである。図１１に示すように、距離Ｌａが小さいときは、距離Ｌａの増加に対する目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊の増加率は多いが、距離Ｌａが大きいときは、距離Ｌａの増加に対する目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊の増加率が小さい。距離Ｌａと目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊との関係は、例えばサイン曲線（ただし、０〜π／２の区間）で表わすことができる。
【００６５】
サスペンションＥＣＵ５０は、Ｓ３８にて距離−速度マップを参照して目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊を取得した後に、Ｓ４０にて、実際のバネ上上下速度Ｖｕを目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊に一致させるために必要な電気モータ３１の回転角速度（目標回転角速度ω＊）を演算する。ここで、電気モータ３１の回転角速度は電動アクチュエータ３０の伸縮速度（ストローク速度）Ｖｓを表す。電動アクチュエータ３０が伸縮することによりバネ上部材とバネ下部材との間の上下間隔が変化させられるから、ストローク速度Ｖｓはバネ上上下速度（バネ上上昇速度）とバネ下上下速度（バネ下上昇速度）との差、すなわち相対速度を表す。よって、サスペンションＥＣＵ５０は、Ｓ４０にて、目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊と実際のバネ下上下速度Ｖｄとの差（Ｖｕ＊−Ｖｄ）と、実際のバネ上上下速度Ｖｕと実際のバネ下上下速度Ｖｄとの差（Ｖｕ−Ｖｄ）とに基づいて、実際のバネ上上下速度Ｖｕを目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊に一致させるために必要なストローク速度（目標ストローク速度）Ｖｓ＊を演算し、演算した目標ストローク速度Ｖｓ＊に基づいて目標回転角速度ω＊を演算する。なお、実際のバネ上上下速度Ｖｕはバネ上上下加速度センサ６１により検出されたバネ上上下加速度Ｇｕを時間積分することにより、実際のバネ下上下速度Ｖｄはバネ下上下加速度センサ６２により検出されたバネ下上下加速度Ｇｄを時間積分することにより求められる。
【００６６】
Ｓ４０にて目標回転角速度ω＊を演算した後は、サスペンションＥＣＵ５０は、電気モータ３１の回転角速度ωが目標回転角速度ω＊と一致するように、制御信号を対応する駆動回路７０に出力する（Ｓ４２）。この制御信号に基づいて、電気モータ３１の回転駆動が制御される。こうした制御により電気モータ３１が回転すると、その回転運動はボールネジ機構３５により直線運動に変換されて、ボールネジロッド３６が軸方向移動する。ボールネジロッド３６の軸方向移動によって、バネ上上下速度が目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊と一致するように電動アクチュエータ３０が伸長する。次いで、サスペンションＥＣＵ５０は、距離Ｌａを距離Ｌｂに代入することによって距離Ｌｂを更新する（Ｓ４４）。その後、Ｓ３０に戻り、上記した制御を繰り返す。
【００６７】
サスペンションＥＣＵ５０が上記した制御を実行することにより、距離Ｌａが距離Ｌ未満である間、すなわちプレビューセンサ６５が凸部に関する起伏情報を取得してから車輪が凸部に乗り上げる直前までの期間に亘り、バネ上上下速度が目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊に一致するように電動アクチュエータ３０が駆動力を発生して伸長する。目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊は上記したように、車輪が凸部に近づくにつれて推定バネ下上昇速度Ｖｄｐを越えない範囲で徐々に増加する。よって、プレビューセンサ６５が凸部に関する起伏情報を取得してから車輪が凸部に乗り上げる直前の時点までの期間に亘る電動アクチュエータ３０の上記制御によって電動アクチュエータ３０が駆動力を発生して伸長することにより、バネ上部材の上昇速度が徐々に増加する。そして、車輪が凸部に乗り上げるときには、バネ上部材は既に推定バネ下上昇速度Ｖｄｐと等しい上昇速度で上昇している。
【００６８】
また、Ｓ３６にて、距離Ｌａが距離Ｌ未満ではないと判断した場合（Ｓ３６：Ｎｏ）、すなわち距離Ｌａが距離Ｌと等しくなり、車輪が凸部に乗り上げたと判断した場合、サスペンションＥＣＵ５０はＳ４６に進み、通電遮断信号を駆動回路７０に出力する。駆動回路７０が通電遮断信号を受けることにより、例えばすべてのスイッチング素子（ＳＷ１１，ＳＷ２１，ＳＷ３１，ＳＷ１２，ＳＷ２２，ＳＷ３２）がＯＦＦ状態にされる。これにより電気モータ３１への通電が遮断される。
【００６９】
電気モータ３１への通電が遮断された場合、電気モータ３１は回転駆動力を発生しない。また、外部からの入力に対する減衰力（抵抗力）も実質的に発生しない。このような状態を、本明細書ではフリー状態と呼ぶ。その後、サスペンションＥＣＵ５０はこのルーチンを終了する。
【００７０】
図１２は、サスペンションＥＣＵ５０が上記した凸部乗り上げ制御を実行したときの、制御開始時（プレビューセンサ６５が凸部に関する起伏情報を検出したとき）から車輪（図では前輪）が凸部Ａに乗り上げるまでの車両の挙動と、バネ下上下速度Ｖｄの変化、バネ上上下速度Ｖｕの変化、ストローク速度Ｖｓの変化、バネ上部材の上下方向に沿った変位（バネ上上下変位）Ｘｕの変化、ストローク変位Ｘｓの変化、バネ上上下加速度Ｇｕの変化とを併記したグラフである。グラフの横軸は、制御開始時（Ｌａ＝０）から車輪が凸部Ａに乗り上げるとき（Ｌａ＝Ｌ）までの距離を表す。
【００７１】
バネ下上下速度Ｖｄは、バネ下上下加速度センサ６２により検出されたバネ下上下加速度Ｇｄを時間積分することにより求められる。バネ下上下速度Ｖｄは、制御開始時（Ｌａ＝０）から車輪が凸部Ａに乗り上げる直前までは、０である。車輪が凸部Ａに乗り上げたとき（Ｌａ＝Ｌ）は、その乗り上げによりバネ下上下速度は０から推定バネ下上昇速度Ｖｄｐまで急激に変化する。
【００７２】
バネ上上下速度（バネ上上昇速度）Ｖｕは、バネ上上下加速度センサ６１により検出されたバネ上上下加速度Ｇｕを時間積分することにより求められる。図に示すように、バネ上上下速度Ｖｕは、制御開始時（Ｌａ＝０）から車輪が凸部Ａに乗り上げる直前までの間に亘り、車輪が凸部Ａに近づくにつれて（Ｌａが大きくなるにつれて）徐々に推定バネ下上昇速度Ｖｄｐとの差が小さくなるように、増加する。車輪が凸部Ａに乗り上げる直前時点におけるバネ上上下速度Ｖｕは、推定バネ下上昇速度Ｖｄｐにほぼ等しい。
【００７３】
車輪が凸部Ａに乗り上げる直前までに電動アクチュエータ３０が駆動力を発生して伸長することによってバネ上部材の上昇速度が増加させられるため、車輪が凸部Ａに乗り上げたときには、バネ上部材の上昇速度は既に推定バネ下上昇速度Ｖｄｐに等しい速度に達している。したがって、車輪が凸部Ａに乗り上げることによりバネ下部材が突き上げられた場合、その突き上げがバネ上部材に作用することによるバネ上上下速度の変化は、バネ上部材が上昇している分だけ軽減される。特に本実施形態によれば、車輪が凸部Ａに乗り上げたときに、バネ上部材は、車輪が凸部Ａに乗り上げることにより生じるバネ下部材の上昇速度と等しい上昇速度で上昇している。よって、車輪が凸部Ａに乗り上げたときにバネ上部材とバネ下部材が同じ速度で上昇する。このためバネ上部材の上昇速度はバネ下部材の上昇速度の影響を受けない。よって、バネ上上下速度はほとんど変化しない。
【００７４】
また、車輪が凸部Ａに乗り上げたときは、電気モータ３１がフリー状態になるので、電気モータ３１（電動アクチュエータ３０）は駆動力も減衰力も発生しない。したがって、車輪が凸部Ａに乗り上げることにより生じるバネ下部材の上下速度がバネ上部材に伝達されない。このため車輪が凸部Ａに乗り上げたときも、バネ上部材は車輪が凸部に乗り上げる直前における上昇速度を維持することができる。
【００７５】
このように、車輪が凸部Ａに乗り上げる前後でバネ上上下速度がほとんど変化しないため、図に示すように、車輪が凸部Ａに乗り上げる時点でのバネ上上下加速度Ｇｕは小さい。バネ上上下加速度Ｇｕが小さいということは、凸部Ａへの乗り上げ時にドライバーに与えるショックが小さいことを意味する。すなわち、本実施形態で説明した制御を実行した場合、凸部Ａへの乗り上げ時における乗り心地が向上する。
【００７６】
ストローク速度Ｖｓは、ストロークセンサ６３により検出されたストローク変位Ｘｓを時間微分することにより求められる。ストローク速度Ｖｓは、バネ上上下速度Ｖｕとバネ下上下速度Ｖｄとの差（Ｖｕ−Ｖｐ）を表す。ストローク速度Ｖｓは、制御開始時（Ｌａ＝０）から車輪が凸部Ａに乗り上げる直前までは、バネ上上下速度Ｖｕと等しい。また、車輪が凸部Ａに乗り上げたときには電気モータ３１がフリー状態になるので、上記したように車輪が凸部Ａに乗り上げることにより生じるバネ下部材の上昇速度がバネ上部材に伝達されない。よって、車輪が凸部Ａに乗り上げたときにおけるストローク速度Ｖｓは、車輪が凸部Ａに乗り上げる直前までの間に電動アクチュエータ３０が伸長することにより発生されたバネ上部材の上昇速度と、車輪が凸部Ａに乗り上げることにより発生するバネ下部材の上昇速度との差により表わされる。両速度は等しいので、ストローク速度Ｖｓが０になる。ストローク速度Ｖｓが０であるので、車輪が凸部Ａに乗り上げるときは電気モータ３１の回転は停止する。
【００７７】
すなわち、本制御によれば、車輪が凸部に乗り上げる直前時点までの電動アクチュエータ３０の伸長によって、車輪が凸部に乗り上げたときにバネ上上下速度Ｖｕが推定バネ下上昇速度Ｖｄｐにまで達し、且つ、車輪が凸部に乗り上げたときに電気モータ３１をフリー状態にすることにより、ストローク速度Ｖｓが０になるように、電動アクチュエータ３０が制御される。このような制御によって、車輪が凸部に乗り上げたときに、バネ上部材とバネ下部材が同じ速度で上昇する。また、車輪が凸部に乗り上げる前後でのバネ上上下速度の変化が最小（例えば０）にされる。その結果、車輪が凸部に乗り上げるときにおけるバネ上上下加速度Ｇｕが小さくなって、乗り心地が向上する。
【００７８】
バネ上上下変位Ｘｕは、バネ上上下速度Ｖｕを時間積分することにより求められる。バネ上上下変位Ｘｕは、制御開始直後は二次曲線的に増加する。また、バネ上上下変位Ｘｕは、車輪が凸部Ａに乗り上げる付近で直線的に増加する。ストローク変位Ｘｓは、制御開始時から車輪が凸部Ａに乗り上げる直前までは、バネ上上下変位Ｘｕと同様に変化する。また、車輪が凸部Ａに乗り上げる際には、電気モータ３１の回転角速度が０にされるために、ストローク変位Ｘｓは一定である。
【００７９】
また、本実施形態の凸部乗り上げ制御は、図７のＳ１６にて到達予測時間Ｔ＊が必要時間Ｔ０以上であるときに実行され得る。必要時間Ｔ０は上述のように、１／（４ｆ）（ｆはバネ上共振周波数）である。ここで、図１２に示すようにバネ上部材の上昇速度（バネ上上下速度Ｖｕ）の変化をサイン曲線で表した場合、制御開始時から車輪が凸部に乗り上げるまでの時間（到達予測時間）はバネ上上下速度の振動周期の１／４の区間に相当する。
【００８０】
到達予測時間Ｔ＊（バネ上上下速度の振動周期）が１／（４ｆ）以上であるということは、バネ上部材の上昇速度（バネ上上下速度）の時間変化を例えばサイン曲線のような周期関数で表わした場合、その周期関数の周波数がバネ上共振周波数以下であることを表す。例えばバネ上共振周波数ｆが１Ｈｚであるとすれば、制御開始から車輪が凸部に乗り上げるまでの時間（到達予測時間Ｔ*）が０．２５秒（１／（４ｆ））以上であるときに、Ｓ１６の判断結果がＹｅｓとなって、凸部乗り上げ制御が実行される。
【００８１】
すなわち、本実施形態では、電動アクチュエータ３０が伸長を開始してから車輪が前記凸部に乗り上げるまでの間におけるバネ上部材の上昇速度の振動周波数がバネ上共振周波数以下の周波数となるように、電動アクチュエータ３０が制御される。したがって、制御開始から車輪が凸部に乗り上げる直前までの間におけるバネ上部材の上昇速度は、その振動周波数がバネ上共振周波数以下となるようにゆっくりと変化する。このように車輪が凸部に乗り上げる前から乗り上げるまでバネ上部材がゆっくりと上昇するので、この間における乗り心地が向上する。
【００８２】
上記第１実施形態では、制御開始から車輪が凸部に乗り上げる直前までバネ上上下速度Ｖｕが増加し続けるので、それに伴いストローク変位Ｘｓも増加し続ける。また、電動アクチュエータ３０の伸縮範囲はストッパにより規制されているので、ストローク変位Ｘｓが増加し続けたときにストッパによって電動アクチュエータ３０の伸長が制限される可能性がある。
【００８３】
凸部乗り上げ制御の実施中にストッパにより電動アクチュエータ３０の伸長が制限された場合、凸部乗り上げ制御による乗り心地の向上効果が達成され得ない。したがって、凸部乗り上げ制御中には、ストッパにより電動アクチュエータ３０の伸長が制限されないように電動アクチュエータ３０を制御するのがよい。
【００８４】
図１３は、本発明の第２実施形態に係る凸部乗り上げ制御ルーチンを表すフローチャートである。この凸部乗り上げ制御ルーチンは図７のＳ２６にて実行される。この凸部乗り上げ制御ルーチンによれば、電動アクチュエータ３０の伸長がストッパにより制限されないように、電動アクチュエータ３０が制御される。このルーチンは、推定バネ下上昇速度Ｖｄｐが基準速度Ｖ１よりも大きいか否かによって、目標バネ上上昇速度Ｖｕ*を取得するために参照するマップが異なる点を除いて、基本的には図９に示すルーチンと同一である。
【００８５】
このルーチンが起動すると、サスペンションＥＣＵ５０は、まず所定のサンプリング時間ΔＴごとに現在の車速Ｖを取得する（Ｓ５０）。次いで、取得した車速Ｖとサンプリング時間ΔＴを乗じることにより距離ΔＬを演算する（Ｓ５２）。続いて、距離ΔＬに距離Ｌｂを加算することにより距離Ｌａを演算する（Ｓ５４）。
【００８６】
次にサスペンションＥＣＵ５０は、距離Ｌａが距離Ｌよりも小さいか否かを判断する（Ｓ５６）。距離Ｌａが距離Ｌよりも小さい場合（Ｓ５６：Ｙｅｓ）は、Ｓ５７にて、推定バネ下上昇速度Ｖｄｐが基準速度Ｖ１よりも大きいか否かを判断する。推定バネ下上昇速度Ｖｄｐが大きい場合、バネ上部材の上昇速度を推定バネ下上昇速度Ｖｄｐに等しい速度まで上昇させるために必要なストローク変位Ｘｓが大きくなり過ぎて、電動アクチュエータ３０の伸長がストッパにより制限される可能性が高い。一方、推定バネ下上昇速度Ｖｄｐが小さい場合、ストローク変位Ｘｓはさほど大きくならずに、電動アクチュエータ３０の伸長がストッパにより制限される可能性が低い。基準速度Ｖ１は、電動アクチュエータ３０の伸長がストッパにより制限されるか否かの閾値の速度として、予め定められる。
【００８７】
推定バネ下上昇速度Ｖｄｐが基準速度Ｖ１よりも大きい場合（Ｓ５７：Ｙｅｓ)，サスペンションＥＣＵ５０は、Ｓ５８にて、第１マップを参照して、現在の距離Ｌａに対応する目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊を取得する。一方、推定バネ下上昇速度Ｖｄｐが基準速度Ｖ１以下である場合（Ｓ５７：Ｎｏ）、サスペンションＥＣＵ５０は、Ｓ５９にて、第２マップを参照して、現在の距離Ｌａに対応する目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊を取得する。
【００８８】
図１４に、第１マップおよび第２マップを示す。第２マップに示す距離Ｌａと目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊との対応関係は、図１０の距離−速度マップに示す距離Ｌａと目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊との対応関係と同一である。第１マップに示す距離Ｌａと目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊との対応関係は、図１０に示す距離−速度マップに示す距離Ｌａと目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊との対応関係とは異なる。
【００８９】
第１マップによれば、距離Ｌａが小さいとき（図において距離Ｌａが０〜０．３Ｌのとき）は、目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊が負の値であり、距離Ｌａが大きいとき（図においては距離Ｌａが０．４Ｌ〜０．９Ｌのとき）は、目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊が正の値である。一方、第２マップによれば、距離Ｌａが小さくても大きくても、目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊は正の値である。なお、推定バネ下上昇速度Ｖｄｐは正の値である。また、上方向に向かう目標バネ上上昇速度が正の速度で表わされ、下方向に向かう目標バネ上上昇速度が負の速度で表わされる。
【００９０】
第１マップを参照した場合、凸部乗り上げ制御の初期（距離Ｌａが小さいとき）にはバネ上部材が下降し、時間が経過するにつれてバネ上部材が上昇するように、目標バネ上上昇速度が設定される。一方、第２マップを参照した場合、凸部乗り上げ制御の開始時から車輪が凸部に乗り上げる直前までの間、バネ上部材が常に上昇するように、目標バネ上上昇速度が設定される。
【００９１】
Ｓ５８またはＳ５９にて目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊を取得した後に、サスペンションＥＣＵ５０は、取得した目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊に基づいて、電気モータ３１の目標回転角速度ω＊を演算する（Ｓ６０）。次いで、電気モータ３１が目標回転角速度ω＊で回転するように、制御信号を電気モータ３１の駆動回路７０に出力する（Ｓ６２）。これにより電気モータ３１の回転駆動が制御され、バネ上上下速度が目標バネ上上昇速度Ｖｕ＊と一致するように、電動アクチュエータ３０が伸縮する。続いて、距離Ｌａを距離Ｌｂに代入することにより距離Ｌｂを更新する（Ｓ６４）。その後、Ｓ５０に戻り、上記の制御を繰り返す。
【００９２】
また、Ｓ５６にて、距離Ｌａが距離Ｌ未満ではないと判断した場合（Ｓ５６：Ｎｏ）、すなわち距離Ｌａが距離Ｌと等しくなり、車輪が凸部に乗り上げたと判断した場合、サスペンションＥＣＵ５０はＳ６６に進み、通電遮断信号を駆動回路７０に出力する。駆動回路７０が通電遮断信号を受けることにより、例えばすべてのスイッチング素子がＯＦＦ状態にされる。これにより電気モータ３１への通電が遮断されて、電気モータ３１がフリー状態になる。その後、サスペンションＥＣＵ５０はこのルーチンを終了する。
【００９３】
このような制御により、推定バネ下上昇速度Ｖｄｐが基準速度Ｖ１よりも大きいときは、凸部乗り上げ制御の初期にバネ上部材が一旦降下し、その後に上昇するように、電動アクチュエータ３０が制御される。また、車輪が凸部に乗り上げる直前にバネ上部材の上昇速度が推定バネ下上昇速度Ｖｄｐに近い（または等しい）速度にまで達するように、電動アクチュエータ３０が制御される。
【００９４】
図１５は、推定バネ下上昇速度Ｖｄｐが基準速度Ｖ１よりも大きい場合に、サスペンションＥＣＵ５０が図１３に示した凸部乗り上げ制御を実行したときの、制御開始から車輪（図では前輪）が凸部Ａに乗り上げるまでの車両の挙動と、バネ下上下速度Ｖｄの変化、バネ上上下速度Ｖｕの変化、ストローク速度Ｖｓの変化、バネ上上下変位Ｘｕの変化、ストローク変位Ｘｓの変化、バネ上上下加速度Ｇｕの変化を併記したグラフである。グラフの横軸は、制御開始時（Ｌａ＝０）から車輪が凸部Ａに乗り上げるとき（Ｌａ＝Ｌ）までの距離を表す。
【００９５】
図に示すように、バネ下上下速度Ｖｄは、制御開始（Ｌａ＝０）から前輪が凸部Ａに乗り上げる直前までは、０である。前輪が凸部Ａに乗り上げたとき（Ｌａ＝Ｌ）は、バネ下上下速度Ｖｄは０から推定バネ下上昇速度Ｖｄｐまで急激に変化する。
【００９６】
バネ上上下速度Ｖｕは、制御開始初期（距離Ｌａが小さいとき）は負の値であり、その後、正の値に変化する。そして、車輪が凸部Ａに乗り上げたときは、バネ上上下速度Ｖｕは推定バネ下上昇速度Ｖｄｐにほぼ等しい。
【００９７】
ストローク速度Ｖｓは、バネ上上下速度Ｖｕと同様に、制御開始初期は負の値である。その後、正の値に変化する。よって、電動アクチュエータ３０は、制御開始初期に収縮し、その後伸長する。また、車輪が凸部Ａに乗り上げる直前では、ストローク速度Ｖｓは推定バネ下上昇速度Ｖｄｐとほぼ等しい大きさである。車輪が凸部Ａに乗り上げたとき（Ｌａ＝Ｌ）は、電気モータ３１がフリー状態になるので、車輪が凸部Ａに乗り上げることにより生じるバネ下部材の上昇速度がバネ上部材に伝達されない。よって、車輪が凸部Ａに乗り上げたときにおけるストローク速度Ｖｓは、車輪が凸部Ａに乗り上げる直前までの間に電動アクチュエータ３０が伸長することにより発生するバネ上部材の上昇速度と、車輪が凸部Ａに乗り上げることにより発生するバネ下部材の上昇速度との差により表わされる。両速度は等しいので、ストローク速度Ｖｓが０になる。ストローク速度Ｖｓが０であるので、車輪が凸部Ａに乗り上げるときは電気モータ３１の回転は停止する。
【００９８】
バネ上上下変位Ｘｕは、制御開始初期は負の値である。つまり、制御開始初期はバネ上部材が下降する。その後、二次曲線的に増加し、前輪が凸部に乗り上げる直前では直線的に増加する。
【００９９】
また、ストローク変位Ｘｓは、電動アクチュエータ３０が基準長（ストローク変位Ｘｓが０であるときの長さ）から収縮している場合に負の値で表わされ、伸長している場合に正の値で表わされる。図に示すように、ストローク変位Ｘｓは、制御開始初期は負の値である。その後、二次曲線的に増加し（伸び）、車輪が凸部Ａに乗り上げる直前では直線的に増加する。また、車輪が凸部Ａに乗り上げたときに、ストローク速度Ｖｓが０にされるので、ストローク変位Ｘｓは一定である。
【０１００】
図からわかるように、本実施形態においても、車輪が凸部Ａに乗り上げる前後でバネ上上下速度がほとんど変化しないため、車輪が凸部Ａに乗り上げる時点でのバネ上上下加速度Ｇｕは小さい。したがって、本実施形態で説明した制御を実行した場合、凸部Ａへの乗り上げ時における乗り心地が向上する。
【０１０１】
また、凸部乗り上げ制御の開始直後は電動アクチュエータ３０は一旦収縮し、その後徐々に伸長する。このため車輪が凸部に乗り上げるときにおける最終的な電動アクチュエータ３０のストローク変位Ｘｓは、最初に電動アクチュエータ３０が縮んだ分だけ小さくされる。その結果、車輪が凸部に乗り上げる時点でのストローク変位Ｘｓは、ストッパにより電動アクチュエータ３０の伸長が制限される閾値のストローク変位である最大ストローク変位Ｘｍａｘ未満に抑えられる。このため電動アクチュエータ３０の伸長がストッパにより制限されることが防止される。
【０１０２】
以上、本発明の実施形態について説明した。第１および第２実施形態に示したサスペンション装置は、車両のバネ上部材と車輪に連結されたバネ下部材との間に介装され、伸縮することによってバネ上部材とバネ下部材との間の間隔を変化させる電動アクチュエータ３０と、車両が走行しているときに車両の前方路面の起伏情報を取得するプレビューセンサ６５と、プレビューセンサ６５により取得された起伏情報に基づいて電動アクチュエータ３０を制御するサスペンションＥＣＵ５０とを備える。また、サスペンションＥＣＵ５０は、プレビューセンサ６５が路面に形成された凸部に関する起伏情報を取得したときに電動アクチュエータ３０を制御する凸部乗り上げ制御部（Ｓ２６）を備える。そして、凸部乗り上げ制御部（Ｓ２６）は、プレビューセンサ６５が凸部に関する起伏情報を取得したときから車輪が凸部に乗り上げる直前までの間の所定期間に亘り電動アクチュエータ３０が伸長することによりバネ上部材の上昇速度が増加し、車輪が凸部に乗り上げたときに、それまでの電動アクチュエータ３０の伸長によってバネ上部材の上昇速度が推定バネ下上昇速度Ｖｄｐに達しているように、上記所定期間に亘り電動アクチュエータ３０を制御する。
【０１０３】
第１および第２実施形態のサスペンション装置によれば、プレビューセンサ６５が路面に形成された凸部に関する起伏情報を取得したときに、そのときから車輪が凸部に乗り上げる直前までの間の所定期間に亘り、電動アクチュエータ３０が伸長してバネ上部材の上昇速度が増加する。このため車輪が凸部に乗り上げたときには、それまでの電動アクチュエータ３０の伸長によってバネ上部材が推定バネ下上昇速度Ｖｄｐに達している。よって、車輪が凸部に乗り上げてバネ下部材が突き上げられた場合、その突き上げがバネ上部材に作用することによるバネ上上下速度の変化は、バネ上部材が推定バネ下上昇速度Ｖｄｐで上昇している分だけ軽減される。このため乗り心地が向上する。
【０１０４】
また、凸部乗り上げ制御部（Ｓ２６）は、車輪が凸部に乗り上げたときに、バネ上部材の上昇速度とバネ下部材の上昇速度との差である相対速度（ストローク速度Ｖｓ）の大きさが、それまでの電動アクチュエータ３０の伸長によって得られているバネ上部材の上昇速度と、車輪が凸部に乗り上げることにより発生するバネ下部材の上昇速度との差により表わされる速度になるように、電動アクチュエータ３０を制御する。このような制御により、車輪が凸部に乗り上げたときにバネ上部材の上昇速度はそれまでに電動アクチュエータ３０の伸長により生じた上昇速度に維持される。このため車輪が凸部に乗り上げたときにおけるバネ上上下速度の変化が軽減されて、乗り心地が向上する。
【０１０５】
また、凸部乗り上げ制御部（Ｓ２６）は、車輪が凸部に乗り上げたときに、相対速度の大きさが０になるようにアクチュエータを制御する。このため、バネ下部材の上昇速度がバネ上部材の上昇速度の変化に影響を及ぼすことはない。よって、車輪が凸部に乗り上げたときにおけるバネ上上下速度の変化が軽減されて、乗り心地が向上する。
【０１０６】
また、サスペンションＥＣＵ５０は、凸部に関する起伏情報に基づいて、車輪が凸部に乗り上げることにより発生するバネ下部材の上昇速度を推定するバネ下上昇速度推定部（Ｓ１８，Ｓ２０）を備える。そして、凸部乗り上げ制御部（Ｓ２６）は、バネ下上昇速度推定部（Ｓ１８、Ｓ２０）により推定された推定バネ下上昇速度Ｖｄｐに基づいて、車輪が凸部に乗り上げるまでの所定期間に亘り電動アクチュエータ３０が伸長することによりバネ上部材の上昇速度が増加し、車輪が前記凸部に乗り上げたときに、それまでの電動アクチュエータ３０の伸長によってバネ上部材の上昇速度が推定バネ下上昇速度Ｖｄｐに達しているように、車輪が凸部に乗り上げる前の所定期間に亘り電動アクチュエータ３０を制御する。このような制御によって、車輪が凸部に乗り上げたときのストローク速度Ｖｓの大きさが０にされる。よって、凸部に乗り上げた時のバネ上上下加速度が小さくなって、乗り心地が向上する。
【０１０７】
また、凸部乗り上げ制御部（Ｓ２６）は、電動アクチュエータ３０が伸長を開始してから車輪が凸部に乗り上げるまでの間におけるバネ上部材の上昇速度（バネ上上下速度Ｖｕ）の振動周波数がバネ上共振周波数以下であるときに、凸部乗り上げ制御を実行する。このため、電動アクチュエータ３０が伸長を開始してから車輪が凸部に乗り上げるまでに、バネ上上下速度がバネ上共振周波数（例えば１Ｈｚ）以下の周波数でゆるやかに変化する。よって、車輪が凸部に乗り上げる前における乗り心地が向上する。
【０１０８】
また、凸部乗り上げ制御部（Ｓ２６）は、車輪が凸部に乗り上げる前の所定期間に亘り電動アクチュエータ３０が駆動力を発生するように電動アクチュエータ３０を制御し、車輪が凸部に乗り上げたときは、電動アクチュエータ３０が駆動力を発生せず、且つ、外部入力に対する抵抗力もほとんど発生しないように、電動アクチュエータ３０を制御する。つまり、凸部乗り上げ制御部（Ｓ２６）は、車輪が凸部に乗り上げる前までは、電動アクチュエータ３０をアクティブに制御し、車輪が凸部に乗り上げたときに、電動アクチュエータ３０が力を発生しないように電動アクチュエータ３０を制御する。これによれば、車輪が凸部に乗り上げたときに電動アクチュエータ３０が駆動力も抵抗力（減衰力）も発生しないので、車輪が凸部に乗り上げることによるバネ下部材の上昇速度がバネ上部材側に伝達されることが妨げられる。このため車輪が凸部に乗り上げたときにバネ上上下速度の変化を抑えることができ、乗り心地が向上する。
【０１０９】
また、電動アクチュエータ３０は、通電することにより回転駆動する電気モータ３１と、電気モータ３１の回転運動を直線運動に変換するボールネジ機構３５を備える。そして、凸部乗り上げ制御部（Ｓ２６）は、車輪が凸部に乗り上げるまでの間の所定期間に亘り電気モータ３１に通電することによりバネ上部材の上昇速度が徐々に増加するように電動アクチュエータ３０を駆動させ（Ｓ４２，Ｓ６２）、車輪が凸部に乗り上げたときに電気モータ３１への通電を遮断する（Ｓ４６，Ｓ６６）。これによれば、車輪が凸部に乗り上げる前から乗り上げる直前までの間の所定期間に亘り電気モータ３１が通電されることにより、車輪が凸部に乗り上げるときにバネ上部材の上昇速度が推定バネ下上昇速度Ｖｄｐに達しているように電動アクチュエータ３０が伸長する。また、車輪が凸部に乗り上げたときに電気モータ３１への通電が遮断されることにより、電気モータ３１はフリー状態になる。電気モータ３１がフリー状態であるときは、減衰力をほとんど発生しないので、車輪が凸部に乗り上げることにより生じるバネ下上下速度がバネ上部材にほとんど伝達されない。よって、凸部乗り上げ時におけるバネ上上下速度の変化が抑えられて乗り心地が向上する。
【０１１０】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるべきものではない。例えば、上記実施形態では、車輪が凸部に乗り上げるまでにおける電動アクチュエータ３０の伸長によって、車輪が凸部に乗り上げたときにバネ上部材の上昇速度が推定バネ下上昇速度Ｖｄｐに等しい速度に達しているように電動アクチュエータ３０を制御する例を示したが、車輪が凸部に乗り上げたときに、バネ上部材が上昇速度を有していれば、本発明の効果を奏する。
【０１１１】
また、上記実施形態では、車輪が凸部に乗り上げたときに、電気モータ３１への通電を遮断して電気モータ３１をフリー状態にする例を示したが、電気モータ３１が駆動力を発生せず、且つ減衰力が小さくなるように（例えば電気モータ３１を発電機として作用させ、且つ発電電流が小さくなるように）電気モータ３１を通電制御してもよい。
【０１１２】
また、上記第２実施形態では、電動アクチュエータ３０の伸長がストッパにより制限されることを防止するために、凸部乗り上げ制御の開始初期にバネ上部材が下降するように電動アクチュエータ３０を制御する例を示したが、制御開始タイミングを遅らせるようにしてもよい。さらに、上記第２実施形態では、推定バネ下上昇速度Ｖｄｐが基準速度Ｖ１よりも大きいときに、凸部乗り上げ制御開始初期にバネ上部材が下降するように電動アクチュエータ３０を制御する例を示したが、プレビューセンサ６５が凸部に関する起伏情報を検出してから車輪が凸部に乗り上げるまでの時間が長い場合（例えば低速走行時である場合）に、凸部乗り上げ制御開始初期にバネ上部材が下降するように電動アクチュエータ３０を制御してもよい。このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、変形可能である。
【図１】
2012032655.tif 000003
【図２】
2012032655.tif 000004
【図３】
2012032655.tif 000005
【図４】
2012032655.tif 000006
【図５】
2012032655.tif 000007
【図６】
2012032655.tif 000008
【図７】
2012032655.tif 000009
【図８】
2012032655.tif 000010
【図９】
2012032655.tif 000011
【図１０】
2012032655.tif 000012
【図１１】
2012032655.tif 000013
【図１２】
2012032655.tif 000014
【図１３】
2012032655.tif 000015
【図１４】
2012032655.tif 000016
【図１５】
2012032655.tif 000017
【国際調査報告】
2012032655.tif 000018
2012032655.tif 000019
2012032655.tif 000020
2012032655.tif 000021